淺議高校物理在非物理系教學
時間:2022-10-17 08:14:00
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[摘要]當代大學物理在非物理專業(yè)教育應該如何發(fā)展,如何改進能夠更好的教授學生學習知識是一個很重要的問題。下文筆者主要從以下幾個方面來進行論述:大學物理教學教學的改進
[關鍵詞]大學物理非物理專業(yè)現(xiàn)代化科學思維
盧嘉錫院士指出:“當我們注意面向21世紀培養(yǎng)高等科技人才時,科技和社會發(fā)展要求我們培養(yǎng)的人才必須掌握現(xiàn)代科技的最新成就,必須具有較強的能力和寬厚的基礎,這就要求教學內(nèi)容和課程體系必須現(xiàn)代化。”大學物理屬于理工科學生一門必修的基礎課程。它的重要性源自于物理學是自然科學發(fā)展的基礎對社會科學進步有主要作用。很多學生心中都有這樣的疑問:不是物理專業(yè)的學生學學物理學有什么用?言外之意很明顯,似乎沒用,那何必費那么多的精力去學這門相對較難的知識呢!在多年的教學實踐中我們不斷探索如何使教學內(nèi)容體現(xiàn)時代特色。大學物理教學需要從多方面進行改革。教學手段現(xiàn)代化是其中的一項重要內(nèi)容。充分利用現(xiàn)代化的教學手段,才能激發(fā)學生的學習興趣,提高學習效率。筆者主要從以下幾方面來進行現(xiàn)代教育技術改進:
一、將多媒體技術應用到大學物理教學
將傳統(tǒng)得教學方式與現(xiàn)在教學方式相結合,充分利用多媒體資源。多媒體教學是指在教學過程中,根據(jù)教學目標和教學對象的特點,合理選擇和運用現(xiàn)代教學媒體,并與傳統(tǒng)教學手段有機結合。以多媒體信息作用于學生,形成合理的教學結構。達到最優(yōu)化的教學效果。它可以使傳統(tǒng)的枯燥無味的教學變得生動有趣。它是以視聽教學理論、現(xiàn)代學習理論、教育傳播理論為理論基礎的。利用多媒體課件教學的優(yōu)點主要有:比如在力學教學中可以進行以下幾方面處理(1)可以拓展教學內(nèi)容,為教師提供更多的教學資源。例如,可以在萬有引力知識點,做得更形象,利用多媒體將自然界的蘋果落地形象再現(xiàn),也可以將老師課前構思好的內(nèi)容,用幻燈片展示給同學們看(2)可創(chuàng)設虛擬的教學情境,激發(fā)學生的學習興趣,例如,可以做一個乘客在公交車慣性現(xiàn)象的一個視頻片斷,同學們將會更好的理解什么事慣性;(3)可使教學難點具體化、形象化,便于化繁為簡,變難為易,例如,在講剛體的角動量時,可以將現(xiàn)實生活中的一個具體的實例來進行講解,這樣可以將非常復雜的知識利用生活中常見事物形象描述出來;(4)可培養(yǎng)學生觀察、分析、聯(lián)想、想象能力,拓展思維空間,例如,播放一個小的光學片斷給學生,讓他們?nèi)闹刑岢鰡栴},并且運用物理力學知識解釋,為什么;(5)可使學生的視覺、聽覺等多種感覺器官綜合運用于學習。從而提高學習效率。例如,可以將一些重要的內(nèi)容,或者一些物理學學者的重要演講播放給學生們聽,形象具體,加深記憶。
二、大力推行大學物理教學網(wǎng)絡化教學
隨著計算機網(wǎng)絡的日益普及。網(wǎng)絡全球化,網(wǎng)絡資源無地域限制,利用計算機可以訪問遍及世界各地的信息資源。進入信息時代,我們可以將信息高速公路作為基本的平臺,通過計算機實現(xiàn)跨國家、跨地區(qū)、跨民族、跨人群、跨領域的語言交互、思想交互、情感交互、信息交互、文化交互。便于教師和學生進行更廣泛的交流,內(nèi)容之豐富,資料之完備,從所謂有。與傳統(tǒng)教學媒介相比,教學網(wǎng)絡化可以充分調(diào)動學生的主動性,改變千人一面的、單向的、固定的教學模式。教學網(wǎng)絡化具有以下特點:教學過程的交互性;教學資源的共享性;教學信息的綜合性;教學方式的先進性;教學目標的多樣性;教學內(nèi)容的豐富性。網(wǎng)絡信息技術與物理力學教育的一體化.要求逐步打破傳統(tǒng)物理課堂的封閉圍墻.把物理教育帶入到這個無限廣闊而又全新的領域,促使大學物理學習不但在時間和空間上得到拓展.而且使課堂主體也得到拓展。物理課堂將成為一個被無限拓展的無比寬泛的概念。課堂時空的寬泛,時時是課堂.處處是課堂。只要有一臺計算機,哪里都可以成為大學物理的課堂:只要開機,就可以上課,進行在線閱讀、在線實驗、在線討論、在線交流等大學物理綜合性學習與實踐活動。同時,通過網(wǎng)絡,通過電子郵件、網(wǎng)絡新聞組和電子公告板,學生還可以把自己的知識傳遞給他人,可以指導他人進行學習,自己搖身一變,又是一個地地道道的物理教師.具有了學生與教師雙重身份。借助虛擬現(xiàn)實技術使學習者沉浸在虛擬環(huán)境和情節(jié)里.在極富真實感的狀態(tài)下與電腦交互。運用這種技術可以構建起一個與現(xiàn)實物理課堂幾乎一樣的。甚至比現(xiàn)實物理課堂更具魅力。例如,可以重現(xiàn)物理實驗、可以演繹物理發(fā)現(xiàn)等等的逼真的在線物理課堂。這虛擬課堂將是師生充分發(fā)揮主動性和創(chuàng)造性的在線教學與在線學習的主陣地。
僅僅充分使用現(xiàn)代化的技術手段豐富課堂內(nèi)容還是不夠的,還應該充分培養(yǎng)學生在大學物理學習中科學思維。大學物理課程教學,除向?qū)W生傳授物理知識,更要對學生進行科學思維的培養(yǎng).這不僅對后續(xù)專業(yè)基礎課和專業(yè)方向課的學習奠定良好的邏輯基礎,同時對學生畢業(yè)后的實際工作將起到深遠的影響.主要應培養(yǎng)以下幾個方面:
一、要培養(yǎng)學生的辯證思維
辯證思維是指在思維過程中,由抽象上升到具體,獲得其理性認識的最普遍的科學思維方式.理論基礎是辯證唯物主義,利用辯證思維來認識各種物理現(xiàn)象,學習和理解各種物理規(guī)律幾乎貫穿了整個普通物理教學過程.如作用力與反作用力等內(nèi)容的學習中,教師都可引導學生利用辯證思維來加以理解.例如,在學習慣性的斜坡下滑問題時,學生一開始遇到慣性于什么相關時,很容易理解重力一種分解,事實上,還涉及反作用力在華東過程中的影響.伽利略關于摩擦力的實驗。彼此相對安放兩個斜面,當球從一個斜面的頂端滾下去后,即沿對面的血面向上滾,達到差不多原來的高度。他推論,只是因為摩擦力,求才沒能嚴格地達到原來的高度。然后,他減少后一些面的斜率,球仍達到統(tǒng)一高度,但這是它要滾的遠些。學率越小,球達到的統(tǒng)一高度需要滾得越遠。這時,教師應有意識地引導學生進行辯證思考,分析上述現(xiàn)象進一步認識理得作用力與反作用力的本質(zhì)特征。這樣,學生就辯證地理解到理得作用力與反作用.
二、要培養(yǎng)學生的形象思維
形象思維是在感性認識的基礎上,通過意向、聯(lián)想和想象來揭示客觀對象的本質(zhì)及具體運動規(guī)律的思維形式.在物理學中,利用形象思維來揭示物理規(guī)律的例子很多.例如,阿基米德從跨入浴盆洗澡發(fā)現(xiàn)水從浴盆中溢出而受到啟發(fā),從而發(fā)現(xiàn)了浮力定律。又如力學中的例子:在雜技表演中,演員平躺在沉重的鋼板下,兩個大力士用鐵錘輪番敲擊置于鋼板上的磚塊,結果磚碎,人卻絲毫未受損傷。我們針對為什么重錘擊不傷人這一問題展開討論,則可運用動量定理,揭示了雜技表演的秘密。教師在普通物理教學過程中,可借助上述一些物理問題的實例,培養(yǎng)學生運用形象思維來更好地理解和掌握物理規(guī)律,從而養(yǎng)成形象思維的良好習慣.
結束語大學物理在非物理專業(yè)中的教學對學生進行創(chuàng)新素質(zhì)與能力培養(yǎng)有很好的作用,大學物理教學內(nèi)容、教學方法、教學手段等方面進行的上述改革,充分利用多媒體技術和網(wǎng)絡技術,將多媒體和網(wǎng)絡開始大量運用于非物理專業(yè)的學科教學中。利用多媒體和網(wǎng)絡進行物理力學理論課程廈實驗課教學的主要方法與策略。對促進學生知識、能力、素質(zhì)的綜合提高,起到了積極的效果。
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